什么是堆和栈以及区别详解
什么是堆內(nèi)存?
它的作用是用于存儲(chǔ)java中的對(duì)象和數(shù)組
當(dāng)我們new一個(gè)對(duì)象或者創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組的時(shí)候,就會(huì)在堆內(nèi)存中開辟一段空間給它,用于存放
存儲(chǔ)的是數(shù)組和對(duì)象(其實(shí)數(shù)組就是對(duì)象),凡是new建立的都是在堆中,堆中存放的都是實(shí)體(對(duì)象)
實(shí)體用于封裝數(shù)據(jù),而且是封裝多個(gè)(實(shí)體的多個(gè)屬性)
如果一個(gè)數(shù)據(jù)消失,這個(gè)實(shí)體也沒有消失,還可以用,所以堆是不會(huì)隨時(shí)釋放的
但是棧不一樣,棧里存放的都是單個(gè)變量,變量被釋放了,那就沒有了
堆里的實(shí)體雖然不會(huì)被釋放,但是會(huì)被當(dāng)成垃圾,Java有垃圾回收機(jī)制不定時(shí)的收取
堆內(nèi)存的特點(diǎn)是什么?
第一點(diǎn):堆其實(shí)可以類似的看做是管道,或者說是平時(shí)去排隊(duì)買票的情況差不多
所以堆內(nèi)存的特點(diǎn)就是:先進(jìn)先出,后進(jìn)后出,也就是你先排隊(duì)好,你先買票。
第二點(diǎn):堆可以動(dòng)態(tài)地分配內(nèi)存大小,生存期也不必事先告訴編譯器,因?yàn)樗窃谶\(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存的
但缺點(diǎn)是,由于要在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存,存取速度較慢
new對(duì)象在堆中如何分配?
由Java虛擬機(jī)的自動(dòng)垃圾回收器來管理
什么是棧內(nèi)存
棧內(nèi)存是Java的另一種內(nèi)存,主要是用來執(zhí)行程序用的
比如:基本類型的變量和對(duì)象的引用變量
棧內(nèi)存首先是一片內(nèi)存區(qū)域,存儲(chǔ)的都是局部變量
凡是定義在方法中的都是局部變量(方法外的是全局變量),for循環(huán)內(nèi)部定義的也是局部變量
是先加載函數(shù)才能進(jìn)行局部變量的定義,所以方法先進(jìn)棧,然后再定義變量,變量有自己的作用域
一旦離開作用域,變量就會(huì)被釋放
棧內(nèi)存的更新速度很快,因?yàn)榫植孔兞康纳芷诙己芏獭?/p>
棧內(nèi)存的特點(diǎn)
第一點(diǎn):棧內(nèi)存就好像一個(gè)礦泉水瓶,往里面放入東西,那先放入的沉入底部
所以它的特點(diǎn)是:先進(jìn)后出,后進(jìn)先出
第二點(diǎn):存取速度比堆要快,僅次于寄存器,棧數(shù)據(jù)可以共享,但缺點(diǎn)是,存在棧中的數(shù)據(jù)大小與生存必須是確定的,缺乏靈活性
棧內(nèi)存分配機(jī)制
棧內(nèi)存可以稱為一級(jí)緩存,由垃圾回收器自動(dòng)回收
數(shù)據(jù)共享
例子:
int a = 3;
int b = 3;
JVM(虛擬機(jī))內(nèi)存的劃分:
Java程序在運(yùn)行時(shí)都要開辟空間,任何軟件在運(yùn)行時(shí)都要在內(nèi)存中開辟空間,Java虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)也是要開辟空間的。JVM運(yùn)行時(shí)在內(nèi)存中開辟一片內(nèi)存區(qū)域,啟動(dòng)時(shí)在自己的內(nèi)存區(qū)域中進(jìn)行更細(xì)致的劃分,因?yàn)樘摂M機(jī)中每一片內(nèi)存處理的方式都不同,所以要單獨(dú)進(jìn)行管理。JVM內(nèi)存的劃分有五片:1. 寄存器;2. 本地方法區(qū);3. 方法區(qū);4. 棧內(nèi)存;5. 堆內(nèi)存。下面我們例詳細(xì)講一下堆和棧:
主函數(shù)里的語句 int [] arr=new int [3];在內(nèi)存中是怎么被定義的:
主函數(shù)先進(jìn)棧,在棧中定義一個(gè)變量arr,接下來為arr賦值,但是右邊不是一個(gè)具體值,是一個(gè)實(shí)體。實(shí)體創(chuàng)建在堆里,在堆里首先通過new關(guān)鍵字開辟一個(gè)空間,內(nèi)存在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的時(shí)候都是通過地址來體現(xiàn)的,地址是一塊連續(xù)的二進(jìn)制,然后給這個(gè)實(shí)體分配一個(gè)內(nèi)存地址。數(shù)組都是有一個(gè)索引,數(shù)組這個(gè)實(shí)體在堆內(nèi)存中產(chǎn)生之后每一個(gè)空間都會(huì)進(jìn)行默認(rèn)的初始化(這是堆內(nèi)存的特點(diǎn),未初始化的數(shù)據(jù)是不能用的,但在堆里是可以用的,因?yàn)槌跏蓟^了,但是在棧里沒有),不同的類型初始化的值不一樣。所以堆和棧里就創(chuàng)建了變量和實(shí)體。
那么堆和棧是怎么聯(lián)系起來的呢?
我們剛剛說過給堆分配了一個(gè)地址,把堆的地址賦給arr,arr就通過地址指向了數(shù)組。所以arr想操縱數(shù)組時(shí),就通過地址,而不是直接把實(shí)體都賦給它。這種我們不再叫他基本數(shù)據(jù)類型,而叫引用數(shù)據(jù)類型。稱為arr引用了堆內(nèi)存當(dāng)中的實(shí)體。(可以理解為c或c++的指針,Java成長(zhǎng)自c++和c++很像,優(yōu)化了c++)
如果當(dāng)int [] arr=null;
arr不做任何指向,null的作用就是取消引用數(shù)據(jù)類型的指向。
當(dāng)一個(gè)實(shí)體,沒有引用數(shù)據(jù)類型指向的時(shí)候,它在堆內(nèi)存中不會(huì)被釋放,而被當(dāng)做一個(gè)垃圾,在不定時(shí)的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)回收,因?yàn)镴ava有一個(gè)自動(dòng)回收機(jī)制,(而c++沒有,需要程序員手動(dòng)回收,如果不回收就越堆越多,直到撐滿內(nèi)存溢出,所以Java在內(nèi)存管理上優(yōu)于c++)。自動(dòng)回收機(jī)制(程序)自動(dòng)監(jiān)測(cè)堆里是否有垃圾,如果有,就會(huì)自動(dòng)的做垃圾回收的動(dòng)作,但是什么時(shí)候收不一定。
所以堆與棧的區(qū)別很明顯:
1.棧內(nèi)存存儲(chǔ)的是局部變量而堆內(nèi)存存儲(chǔ)的是實(shí)體;
2.棧內(nèi)存的更新速度要快于堆內(nèi)存,因?yàn)榫植孔兞康纳芷诤芏?#xff1b;
3.棧內(nèi)存存放的變量生命周期一旦結(jié)束就會(huì)被釋放,而堆內(nèi)存存放的實(shí)體會(huì)被垃圾回收機(jī)制不定時(shí)的回收。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的什么是堆和栈以及区别详解的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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